[发明专利]三七镉元素含量的确定方法、系统、电子设备及存储介质

说明书

本发明公开一种三七镉元素含量的确定方法、系统、电子设备及存储介质，涉及金属含量检测技术领域，所述方法包括：对待检测三七进行激光烧蚀处理后，确定待检测三七上每个待检测烧蚀坑的待检测激光诱导击穿光谱和形状参数；形状参数包括：横截面积、最大深度、周长、垂直费雷特直径和表面积；基于各待检测激光诱导击穿光谱确定对应待检测烧蚀坑的待检测特征发射谱线的校正强度；基于三七镉含量拟合方程以及待检测三七的所有形状参数和校正强度，确定待检测三七的镉元素含量；三七镉含量拟合方程是利用多个三七样本的镉元素含量真实值、形状参数和特征发射谱线的校正强度确定的。本发明提高了三七镉元素含量检测的准确率。

技术领域

本发明涉及金属含量检测技术领域，特别是涉及一种三七镉元素含量的确定方法、系统、电子设备及存储介质。

背景技术

三七是五加科人参属多年生草本植物，属中国名贵中药材，是仅次于人参的中药材大品种，其产品开发已向新食品原料、日用品、保健食品等领域拓展。由此可见，三七具有极大的研究价值与应用前景。

为保障中药临床安全性和有效性，品质检测尤为重要。三七重金属超标问题的突出表现是镉(Cadmium，Cd)污染，Cd位列种植地土壤污染首位，并且三七具有较强的Cd吸收和富集作用以及向地上部分转运Cd的能力。Cd污染抑制三七的生长发育，造成氧化应激损伤，减少三七药用成分的积累、降低药效，甚至造成人体健康风险。

Cd检测方法主要有原子吸收分光光度法(Atomic Absorption Spectrometry，AAS)和电感耦合等离子体质谱法(Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry，ICP-MS)，这类方法因样本需要经过复杂前处理、耗时费力，对操作人员的专业要求高，在检测过程中消耗大量化学试剂等，无法满足中药产业数字化、网络化、智能化的检测需求。

激光诱导击穿光谱(Laser-Induced Breakdown Spectroscopy，LIBS)，是一种以高能激光脉冲直接聚焦在样品上，从而诱导样品产生等离子体的原子发射光谱分析方法，具有样本预处理简单甚至无需预处理、检测过程快速、分析浓度范围宽、适合全元素分析、可实时获得分析结果、实现远距离遥测等优点。

在LIBS信号采集过程中，由于受到仪器系统误差、实验环境干扰等因素，会导致信号波动，检测结果受到影响。对于植物样品，由于成分组成复杂、物化性质差异大，还会受到基质效应的干扰，为LIBS检测带来更多挑战。

发明内容

本发明的目的是提供一种三七镉元素含量的确定方法、系统、电子设备及存储介质，提高了三七镉元素含量检测的准确率。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种三七镉元素含量的确定方法，包括：

对待检测三七进行激光烧蚀处理后，确定所述待检测三七上每个待检测烧蚀坑的待检测激光诱导击穿光谱和形状参数；所述形状参数包括：横截面积、最大深度、周长、垂直费雷特直径和表面积；

基于各所述待检测激光诱导击穿光谱确定对应待检测烧蚀坑的待检测特征发射谱线的校正强度；

基于三七镉含量拟合方程以及所述待检测三七的所有形状参数和校正强度，确定所述待检测三七的镉元素含量；所述三七镉含量拟合方程是利用多个三七样本的镉元素含量真实值、形状参数和特征发射谱线的校正强度确定的。

可选地，所述三七镉含量拟合方程的确定过程，包括：

制备多个含有镉元素的三七样本；

确定各所述三七样本的镉元素含量真实值；

对每个所述三七样本进行激光烧蚀处理后，确定各所述三七样本上每个样本烧蚀坑的样本激光诱导击穿光谱和形状参数；